第一部分

正則運算式(REs)通常被錯誤地認為是只有少數人理解的一種神秘語言。
在表面上它們確實看起來雜亂無章，如果你不知道它的語法，那它的代碼在你眼中只是一堆文字垃圾而已。
實際上，正則運算式是非常簡單並且可以被理解。讀完這篇文章後，你將會通曉正則運算式的通用語法。

支援多種平臺

正則運算式最早是由數學家Stephen Kleene於1956年提出，他是在對自然語言的遞增研究成果的基礎上提出來的。
具有完整語法的正則運算式使用在字元的格式比對方面上，後來被應用到資訊技術領域。
自從那時起，正則運算式經過幾個時期的發展，現在的標準已經被ISO(國際標準組織)批准和被Open Group組織認定。

正則運算式並非一門專用語言，但它可用於在一個文件或字元查找和替代文本的一種標準。
它具有兩種標準：基本的正則運算式(BRE)，擴展的正則運算式(ERE)。
ERE包括BRE功能和另外其他的概念。

許多程式中都使用了正則運算式，包括xsh,egrep,sed,vi以及在UNIX平臺下的程式。
它們可以被很多語言採納，如HTML和XML，這些採納通常只是整個標準的一個子集。

比你想象的還要普通

隨著正則運算式移植到交叉平臺的程式語言的發展，這的功能也日益完整，使用也逐漸廣泛。
網路上的搜索引擎使用它，e-mail程式也使用它，即使你不是一個UNIX程式師，你也可以使用規則語言來簡化你的程式而縮短你的開發時間。

正則運算式101

很多正則運算式的語法看起來很相似，這是因為你以前你沒有研究過它們。
通配符是RE的一個結構類型，即重復操作。讓我們先看一看ERE標準的最通用的基本語法類型。
了能夠提供具有特定用途的範例，我將使用幾個不同的程式。

第二部分

字元比對

正則運算式的關鍵之處在於確定你要搜索比對的東西，如果沒有這一概念，Res將毫無用處。

每一個運算式都包含需要查找的指令，如表A所示。

Table A: Character-matching regular expressions
格式說明：
----
操作：
解釋：
例子：
結果：
----
.
Match any one character
grep .ord sample.txt
Will match "ford", "lord", "2ord", etc. in the file sample.txt.
----
[ ]
Match any one character listed between the brackets
grep [cng]ord sample.txt
Will match only "cord", "nord", and "gord"
----
[^ ]
Match any one character not listed between the brackets

grep [^cn]ord sample.txt
Will match "lord", "2ord", etc. but not "cord" or "nord"

grep [a-zA-Z]ord sample.txt
Will match "aord", "bord", "Aord", "Bord", etc.

grep [^0-9]ord sample.txt
Will match "Aord", "aord", etc. but not "2ord", etc.

重復操作符
重復操作符，或數量詞，都描述了查找一個特定字元的次數。它們常被用於字元比對語法以查找多行的字元，可參見表B。

Table B: Regular expression repetition operators
格式說明：
----
操作：
解釋：
例子：
結果：
----
?
Match any character one time, if it exists
egrep "?erd" sample.txt
Will match "berd", "herd", etc. and "erd"
----
*
Match declared element multiple times, if it exists
egrep "n.*rd" sample.txt
Will match "nerd", "nrd", "neard", etc.
----
+
Match declared element one or more times
egrep "[n]+erd" sample.txt
Will match "nerd", "nnerd", etc., but not "erd"
----
{n}
Match declared element exactly n times
egrep "[a-z]{2}erd" sample.txt
Will match "cherd", "blerd", etc. but not "nerd", "erd", "buzzerd", etc.
----
{n,}
Match declared element at least n times
egrep ".{2,}erd" sample.txt
Will match "cherd" and "buzzerd", but not "nerd"
----
{n,N}
Match declared element at least n times, but not more than N times
egrep "n[e]{1,2}rd" sample.txt
Will match "nerd" and "neerd"

第三部分

錨
錨是指它所要比對的格式，如圖C所示。使用它能方便你查找通用字元的合併。
例如，我用vi行編輯器命令:s來代表substitute，這一命令的基本語法是：

s/pattern_to_match/pattern_to_substitute/

Table C: Regular expression anchors
----
操作
解釋
例子
結果
----
^
Match at the beginning of a line
s/^/blah /
Inserts "blah " at the beginning of the line
----
$
Match at the end of a line
s/$/ blah/
Inserts " blah" at the end of the line
----
\<
Match at the beginning of a word
s/\</blah/
Inserts "blah" at the beginning of the word

egrep "\<blah" sample.txt
Matches "blahfield", etc.
----
\>
Match at the end of a word
s/\>/blah/
Inserts "blah" at the end of the word

egrep "\>blah" sample.txt
Matches "soupblah", etc.
----
\b
Match at the beginning or end of a word
egrep "\bblah" sample.txt
Matches "blahcake" and "countblah"
----
\B
Match in the middle of a word
egrep "\Bblah" sample.txt
Matches "sublahper", etc.

間隔

Res中的另一可便之處是間隔(或插入)符號。實際上，這一符號相當於一個OR語句並代表|符號。
下面的語句返回文件sample.txt中的"nerd" 和 "merd""""""

egrep "(n|m)erd" sample.txt

間隔功能非常強大，特別是當你尋找文件不同拼寫的時候，但你可以在下面的例子得到相同的結果：

egrep "[nm]erd" sample.txt

當你使用間隔功能與Res的高級特性連接在一起時，它的真正用處更能體現出來。

第四部分

一些保留字元
Res 的最後一個最重要特性是保留字元(也稱特定字元)。
例如，如果你想要查找"ne*rd"""ni*rd""""
格式比對語句"n[ei]*rd"" "neeeeerd" 和 "nieieierd"""""""""""""""""
因?'*'(星號)是個保留字元，你必須用一個反斜線符號來替代它，
即："n[ei]\ *rd""""""""""""

^ (carat)
. (period)
[ (left bracket)
$ (dollar sign)
( (left parenthesis)
) (right parenthesis)
| (pipe)
* (asterisk)
+ (plus symbol)
? (question mark)
{ (left curly bracket, or left brace)
\ backslash

一旦你把以上這些字元包括在你的字元搜索中，毫無疑問Res變得非常的難讀。
比如說以下的PHP中的eregi搜索引擎代碼就很難讀了。

eregi("^[_a-z0-9-]+(\.[_a-z0-9-]+)*@[a-z0-9-]+(\.[a-z0-9-]+)*$",$sendto)

你可以看到，程式的意圖很難把握。但如果你?開保留字元，你常常會錯誤地理解代碼的意思。

總結
在本文中，我們揭開了正則運算式的神秘面紗，並列出了ERE標準的通用語法。
如果你想閱覽Open Group組織的規則的完整描述，你可以參見：Regular Expressions，歡迎你在其中的討論區發表你的問題或觀點。

參考頁面：http://www.javaworld.com.tw/jute/post/view?bid=5&id=91&sty=2